우리나라 연구진이 줄기 세포를 이용한 질병 치료시에 생성되는 `미분화 만능줄기세포`를 제거해 치료 부작용을 극복하는 기술을 개발했다. 19일 미래창조과학부에 따르면 국내외에서 활동하는 한국계 연구진이 줄기세포를 이용한 질병 치료시에 종양으로 발전될 수 있는 미분화 만능줄기세포를 제거함으로써 치료 부작용을 극복하는 기술을 개발했다고 19일 밝혔다.
질병 치료에 필요한 분화 세포는 살리는 반면 기형종 즉, 종양을 형성할 수 있는 잔류 미분화 만능 줄기세포만을 선택적으로 죽이는 화합물을 찾아낸 것. 이번 연구는 향후 줄기세포치료 실용화에 디딤돌이 될 것으로 기대된다.
차혁진 서강대(생명과학과) 교수, 김광수 하버드대 교수, 이미옥 생명공학연구원 박사(제1저자) 연구팀이 공동으로 수행한 이번 연구 성과는 미국국립과학학술원회지(PNAS) 8월 5일자 온라인판에 게재됐다. 연구팀은 미분화 만능줄기세포의 분화를 유도할 때 미분화 만능줄기세포에서만 특이하게 많이 발현되는 세포사멸억제 유전자 `BIRC5`를 확인하고 이를 억제할 수 있는 화합물 `쿠어세틴`과 `YM155`을 발굴해냈다.
연구팀은 만능줄기세포와 분화세포를 혼합해 이식한 생쥐를 이용한 실험에서 쿠어세틴과 YM155를 전처리한 경우에는 기형종 발생이 억제되고, 분화된 세포이식에는 영향이 없음을 확인했다. 두 화합물이 세포사멸억제 유전자를 저해해 만능줄기세포가 주입됐음에도 기형종이 발생하지 않았으며 세포치료에 필요한 분화세포의 생존이나 기능에는 영향을 미치지 않은 것이다. 차 교수는 "종전에는 항체를 이용해 분화세포만을 분리하거나 세포사멸 항체로 미분화 만능줄기세포만 제거하는 방식 등이 시도됐지만, 효율성 측면에서 완벽하지 않아 기형종이 형성될 우려가 남아 있었다"면서 "이번 연구는 유전자 발현억제 화합물을 통해 한 단계 더 발전시킨 것"이라고 연구 의의를 설명했다.
류경동기자 ninano@etnews.com
미분화 만능줄기세포 유래 세포치료과정 모식도